package com.demo.algorithm.tradeStock06;

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 * Author:       zhangshaoyang
 * Description:
 * 给定一个整数数组 prices ，它的第 i 个元素 prices[i] 是一支给定的股票在第 i 天的价格。
 * <p>
 * 设计一个算法来计算你所能获取的最大利润。你最多可以完成 k 笔交易。
 * <p>
 * 注意：你不能同时参与多笔交易（你必须在再次购买前出售掉之前的股票）。
 * <p>
 *
 * <p>
 * 示例 1：
 * <p>
 * 输入：k = 2, prices = [2,4,1]
 * 输出：2
 * 解释：在第 1 天 (股票价格 = 2) 的时候买入，在第 2 天 (股票价格 = 4) 的时候卖出，这笔交易所能获得利润 = 4-2 = 2 。
 * 示例 2：
 * <p>
 * 输入：k = 2, prices = [3,2,6,5,0,3]
 * 输出：7
 * 解释：在第 2 天 (股票价格 = 2) 的时候买入，在第 3 天 (股票价格 = 6) 的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 6-2 = 4 。
 * 随后，在第 5 天 (股票价格 = 0) 的时候买入，在第 6 天 (股票价格 = 3) 的时候卖出, 这笔交易所能获得利润 = 3-0 = 3 。
 *
 * <p>
 * 提示：
 * <p>
 * 0 <= k <= 100
 * 0 <= prices.length <= 1000
 * 0 <= prices[i] <= 1000
 * <p>
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/best-time-to-buy-and-sell-stock-iv
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 * Date:         2021/7/13 6:15 下午
 */
public class KAnyInteger {

    public static int kAnyInteger(int max_k, int[] prices) {
//        有了上一题 k = 2 的铺垫，这题应该和上一题的第一个解法没啥区别。但是出现了一个超内存的错误，
//        原来是传入的 k 值会非常大，dp 数组太大了。现在想想，交易次数 k 最多有多大呢？
//        一次交易由买入和卖出构成，至少需要两天。
//        所以说有效的限制 k 应该不超过 n/2，如果超过，就没有约束作用了，相当于 k = +infinity。这种情况是之前解决过的。

        int n = prices.length;
        if (max_k > n / 2)
            return maxProfit_k_inf(prices);

        int[][][] dp = new int[n][max_k + 1][2];
        for (int i = 0; i < n; i++)
            for (int k = max_k; k >= 1; k--) {
                /* 处理 base case */
                if (i == 0) {
                    dp[i][k][0] = 0;
                    dp[i][k][1] = -prices[0];
                    continue;
                }
                dp[i][k][0] = Math.max(dp[i - 1][k][0], dp[i - 1][k][1] + prices[i]);
                dp[i][k][1] = Math.max(dp[i - 1][k][1], dp[i - 1][k - 1][0] - prices[i]);
            }
        return dp[n - 1][max_k][0];
    }

    private static int maxProfit_k_inf(int[] prices) {
        int n = prices.length;
        int dp_i_0 = 0, dp_i_1 = Integer.MIN_VALUE;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            dp_i_0 = Math.max(dp_i_0, dp_i_1 + prices[i]);
            dp_i_1 = Math.max(dp_i_1, dp_i_0 - prices[i]);
        }
        return dp_i_0;
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] prices ={2,4,1};
        int[] prices1 ={3,2,6,5,0,3};
        int i = kAnyInteger(2, prices);
        int i1 = kAnyInteger(2, prices1);
        System.out.println(i);
        System.out.println(i1);
    }
}
